水分或土壤湿度对小麦籽粒品质有显著影响。实践表明，随着降水量的增加小麦蛋白质含量有降低的趋势。据研究，我国小麦蛋白质含量从北方向南方随降雨量与相对湿度的递增呈逐渐减少的趋势。全国小麦品质检测发现，就蛋白质含量、制粉品质和面包烘烤品质这三方面而言，总的趋势是由北向南筋力逐渐变弱。降水量过多对蛋白质形成不利，土壤水分过多容易淋洗掉小麦根部的硝酸盐，使氮供应不足，引起根系早衰，影响光合作用，降低产量。籽粒蛋白质含量、干、湿面筋含量、沉降值等均随灌水量的增加而呈递减趋势。增加水分促进了淀粉的合成与积累，籽粒中淀粉含量增加，蛋白质积累相对降低。而增加施肥可以使这种稀释效应得以缓冲，即在相同灌水量的条件下，籽粒蛋白质含量随追氮量的增加而升高，表明灌水量大或次数多引起籽粒蛋白质含量的降低可由多追氮而得到改善。灌溉对小麦品质的影响不仅与灌水量有关，而且也与灌水时期及次数有关。一般随着灌水量增大、灌水次数增多和浇水时间的推迟，籽粒蛋白质和赖氨酸含量降低，后期灌水对烘烤品质影响较大。
灌水对小麦品质的影响与降水量关系很大。在少雨年，灌水不仅可提高小麦籽粒产量，而且可以提高蛋白质和赖氨酸含量，改善小麦籽粒品质。在多雨年，且灌浆后期临近成熟前降水偏多时灌水对小麦品质的影响不大，且有随灌溉次数和量的增多蛋白质含量有下降的趋势。
另外，土壤湿度对小麦籽粒品质的影响还与温度有关，在低温(5－15℃)下，土壤湿度为田间最大持水量的50％－60％时籽粒蛋白质含量最低，而湿度不足时(20％－30％)最高；在适温和高温下土壤湿度不足时籽粒蛋白质含量最高，而湿度过大时最低；适温(15－20℃)籽粒蛋白质含量最低，高温下籽粒蛋白质含量相对较高；不同时期中，以拔节期至蜡熟期土壤温度不足时籽粒蛋白质含量最高，生育中后期的水分不足可促使蛋白质含量增加，高温对蛋白质增加也比较有利。
降水、灌溉和土壤水分状况对小麦籽粒蛋白质含量的影响往往与土壤供氮能力有关。土壤水分不足，籽粒产量下降，蛋白质含量增加，这种倾向在土壤供氮较足的条件下更为明显。相反，在旱区进行灌溉，籽粒产量明显提高，蛋白质含量可能下降，在供氮不足的条件下，这种倾向更为明显。若把灌溉与增施氮肥相结合，则产量和蛋白质含量同时增长，二者呈正相关，或至少蛋白质含量不下降。总之，虽然灌水对小麦品质有一定的不利影响，但若能与施肥相结合，可以在增产的同时做到蛋白质含量少减、不减或提高。
